Противоракеты SM-3: дальше, быстрее, точнее

Противоракеты SM-3: дальше, быстрее, точнее
В последние годы в развитии средств ПРО наметились значительные качественные изменения: выросли характеристики их информационно-разведывательных элементов, обеспечивающих распознавание сложных баллистических целей на фоне используемых средств противодействия, повысились боевые возможности средств поражения, которые начинают приобретать способность выполнять функции ударных противоспутниковых систем, усиливается оперативная совместимость систем ПРО различных государств и пр.

В этих условиях ожидание радикальных шагов по сокращению планов развертывания в Европе американских средств ПРО, слухи о которых циркулировали после прихода к власти в США нового президента, не оправдалось. Вот уже минуло полгода с того момента, как Барак Обама одобрил рекомендации министра обороны и объединенного комитета начальников штабов о поэтапном подходе к созданию архитектуры европейской ПРО путем совершенствования потенциала США и стран НАТО, ее оптимизации с упором на развитие проверенных, экономически эффективных технологий, способных адаптироваться к различным изменениям ситуации.

Противоракеты SM-3: дальше, быстрее, точнееКомпоновочная схема SM-3 Block IA.


Действительно, предлагавшийся ранее вариант европейской ПРО с противоракетами GBI (декларировавшейся целью которого была защита от атак баллистических ракет, запускаемых с территории Ирана), базировался на технологиях, которым еще предстоит длительный цикл отработки, выполнения технических усовершенствований и чрезвычайно дорогостоящих испытаний. Это лишний раз подчеркнула неудача испытаний, состоявшихся в январе 2010 г. и обошедшихся в $200 млн.

Принятыми в сентябре 2009 г. решениями основная ставка делается на мобильную систему ПРО, разворачиваемую в Средиземном, Балтийском и Черном морях и на территории ряда европейских государств. Ее основу составят корабельная система Aegis, противоракеты Standard Missile-3 (SM-3), а также ряд других систем и элементов, например, РЛС AN/ТPY-2, используемая в составе системы THAAD.

Выполнение первого этапа развертывания этой системы намечено на 2011 г. Следующие три этапа, которые предполагается завершить к 2020 г., будут включать в себя последовательное развертывание модернизированных вариантов противоракет, средств боевого управления, радиолокационных и других средств обнаружения. С этой целью в 2010 г. на работы по совершенствованию системы ПРО на базе Aegis выделено $1,86 млрд. Планами на 2011 г. предусматривается выделение на эти цели еще $2,2 млрд.

Aegis, развертывание и совершенствование которой продолжается уже более трех десятилетий, представляет собой сложную интеллектуальную многфункциональную боевую систему. Она включает в себя РЛС с 9-сантиметровой длиной волны (S-диапазон) SPY-1, с дальностью действия 650 км, систему управления огнем, индикаторы сообщений об окружающей обстановке, цифровые линии связи для координации работы бортовых устройств, элементы искусственного интеллекта, а также противоракеты SM-3, находящиеся в установках вертикального пуска Мk 41.

Следует признать, что уже в течение ряда лет ракета SM-3 обладает статусом одной из наиболее успешных разработок, имеющихся в арсенале Агентства по ПРО США (MDA). И тому есть несколько причин. В их числе сами разработчики называют то, что в основу создания SM-3 был положен принцип test a little, learn a lot, что по-русски можно перефразировать как «семь раз отмерь, один отрежь».

Представляя собой развитие созданной еще в начале 1990-х гг. фирмой Raytheon зенитной ракеты дальнего действия SM-2 Block IV (RIM-156), ракета SM-3 (RIM-161) имеет одинаковые с ней размеры и массу. Длина обеих составляет 6,59 м, диаметр ускорителя – 533 мм, диаметр маршевой ступени – 343 мм, масса – 1500 кг. Обе ракеты оснащены одинаковыми твердотопливными ускорителями Мk 72 с четырехсопловым блоком, разгонно-маршевыми двухрежимными двигателями Мk 104, крыльями сверхмалого удлинения и раскрывающимся блоком аэродинамических рулей. Интересно, что аналогичный «модульный» принцип разработки был положен и в основу создания зенитной ракеты SM-6, способной перехватывать аэродинамические цели на дальностях до 400 км.

Противоракеты SM-3: дальше, быстрее, точнееДвигатель третьей ступени Mk 136.

Различие между этими ракетами состоит в установке на SM-3 третьей ступени, в состав которой входят: доразгонный двигатель Мk 136, инерциальная секция наведения с GPS-приемником и линией обмена данными, легкий сбрасываемый обтекатель и ступень перехвата Мk 142, осуществляющая уничтожение цели путем прямого попадания.

Мk 136 представляет собой твердотопливный двигатель двукратного включения, созданный фирмой Alliant Techsystems на базе использования самых современных достижений в этой области. Он снаряжен двумя зарядами твердого топлива, разделенных барьерной системой, а его конструкция выполнена из графитоэпоксидных и углерод-углеродных композиционных материалов. Для обеспечения стабилизации и ориентации третьей ступени ракеты в процессе автономного полета в состав двигателя включена интегрированная система управления, использующая в качестве рабочего тела холодный газ.

В свою очередь, Мk 142 является самонаводящимся аппаратом, на борту которого находятся ИК-ГСН с криогенным блоком, несколько процессоров, твердотопливная двигательная установка маневрирования и ориентации (DACS), источник электропитания и ряд других подсистем.

Рекламируя на начальных этапах работ свои достижения в области разработки ступени перехвата, фирма Raytheon сообщала, что дальность обнаружения цели ИК-ГСН составляет более 300 км, а использование DACS позволяет отклонять траекторию ее полета на расстояние более 3-3,2 км.

Следует отметить, что создание подобной малогабаритной двигательной установки явилось одним из результатов начатой еще середине 1980-х гг. программы реализации критических технологий в области ПРО. Тогда к ее выполнению был подключен на конкурсной основе ряд ведущих американских фирм. В результате, к началу 1990-х гг. ставшая лидером в этой работе фирма Boeing создала «самую легкую в мире» (массой менее 5 кг) двигательную установку управления. В ее составе – твердотопливный газогенератор, оснащенный несколькими зарядами, блоком сопел и быстродействующими (с частотой до 200 Гц) клапанами, способными работать при температуре 2040°С. Как отмечалось, создание подобной конструкции потребовало использования специальных теплостойких материалов, в частности, на основе рения.

Противоракеты SM-3: дальше, быстрее, точнееИспытания двигателя третьей ступени.

В дальнейшем, отделение Еlkton фирмы Alliant Techsystems выполнило работы по интегрированию этой системы в состав разработанной Raytheon 23-кг самонаводящейся ступени LEAP (Lightweight Exo-Atmospheric Projectile), которая использовалась во время испытаний SM-3 до середины 2003 г. А с декабря того года, с испытания FM-6, в составе Мk 142 начал использоваться вариант DACS, оснащенный одним твердотопливным зарядом. Этим же вариантом DACS были оснащены первые из установленных в 2004 г. на кораблях ВМС США противоракеты SM-3 Block I.

В целом, по словам Э. Мяширо, одного из руководителей фирмы-разработчика Raytheon, выполненные в те годы испытания подтвердили, что «ракета SM-3 была спроектирована с учетом ее легкой передачи от этапа разработки к развертыванию и, в случае необходимости, готовности к немедленным действиям». В свою очередь, руководством MDA отмечалось, что «работы были проведены быстрее чем ожидалось и без неудач».

Работы по дальнейшей модернизации SM-3 начались еще до ее первого пуска, состоявшегося 24 сентября 1999 г. в рамках выполнения демонстрационной программы Aegis LEAP Intercept (ALI). Первым из них стал вариант SM-3 Block IА, имевший небольшие усовершенствования в конструкции ступени перехвата. Его летные испытания начались 22 июня 2006 г., и к настоящему времени им выполнено около десяти успешных перехватов различных баллистических целей, находившихся на различных участках траектории. Следует отметить, что в ряде этих испытаний наряду с кораблями ВМС США, оснащенными системой Aegis, участвовали корабли Японии, Голландии и Испании.

Как сообщается, «штатные» дальность действия и высота перехвата SM-3 Block IА составляют соответственно 600 и 160 км, максимальная скорость 3-3,5 км/с, что обеспечивает кинетическую энергию соударения ступени перехвата с целью до 125-130 мДж. В феврале 2008 г. после соответствующей подготовки этот вариант ракеты был использован для уничтожения на высоте 247 км вышедшего из под контроля спутника USA-193. Стоимость этой стрельбы составила $112,4 млн.

В настоящее время ведется серийное производство SM-3 Block IА, при этом стоимость одной ракеты составляет $9,5-10 млн.

В разработке следующего варианта – SM-3 Block IВ – наряду с американскими принимает участие ряд японских фирм, подключенных к этой работе в соответствии с заключенным в августе 1999 г. соглашением между правительствами США и Японии. Изначально предполагалось, что японцы примут участие в создании новой ступени перехвата и ее многоцветной ИК-ГСН, высокоэффективного разгонно-маршевого двигателя и облегченного носового обтекателя.

Противоракеты SM-3: дальше, быстрее, точнееСтупень перехвата Mk 142 – боевой снаряд SM-3.

Однако темп этой работы оказался не очень высоким. Так, обсуждение проекта окончательно сформированного варианта SM-3 Block IВ состоялось лишь 13 июля 2009 г. В соответствии с ним основные различия SM-3 Block IВ от Block IА относятся к ступени перехвата. На ракете SM-3 Block IВ будет использоваться более дешевая 10-сопловая DACS, способная изменять величину тяги, двухцветная ИК-ГСН, позволяющая увеличить размеры зоны обнаружения целей и улучшить их распознавание на фоне помех. Она также будет оснащена рефлексивной оптикой и усовершенствованным процессором обработки сигналов. Как отмечает ряд экспертов, использование этих усовершенствований расширит диапазон действия ракет, позволив им выполнять перехват целей на дальностях больших, чем у предыдущих вариантов.

Ожидается, что первое испытание SM-3 Block IВ состоится в конце 2010 – начале 2011 гг., и, при получении положительных результатов, развертывание данных ракет может начаться в 2013 г. Причем, этот вариант сможет стартовать как с корабельных, так и с наземных пусковых установок, находясь в составе системы, обозначаемой Aegis Ashore («Береговой Иджис»). Дальность действия этого варианта может быть еще увеличена за счет размещения противоракет на значительном удалении от РЛС и системы управления огнем.

В связи с этим, наряду с совершенствованием противоракет развертываются работы по их адаптации для использования с наземных пусковых установок. Впервые подобный вариант размещения SM-3 был предложен Raytheon в 2003 г. и в дальнейшем прорабатывался на собственные средства фирмы. По мнению руководства Raytheon, испытания наземного варианта SM-3 могут быть начаты в 2013 г., при этом он может быть относительно легко интегрирован в систему THAAD. Впрочем, с тем, что это будет «легко» и не потребует внесения изменений в конструкцию ракеты, не согласно руководство Агентства по ПРО, которому в 2010 г. было выделено $50 млн. на изучение возможности использования SM-3 в составе наземных пусковых установок.

В целом, к 2013 г. планируется изготовить 147 ракет SM-3 вариантов Block IА и Block IВ, из которых 133 будут развернуты в составе систем ПРО – на 16 кораблях в Тихом океане и на 11 – в Атлантическом. Остальные будут использоваться для проведения испытаний. К 2016 г. количество противоракет предполагается довести до 249.

Одновременно, в соответствии с очередным соглашением, подписанным между США и Японией в декабре 2004 г., ведутся работы по радикальному усовершенствованию SM-3. Разработка этого варианта, обозначенного SM-3 Block IIА, началась в 2006 г. Его основным внешним отличием станет то, что диаметр ракеты по всей длине составит 533 мм – максимально допускаемый установкой вертикального пуска Мк 41 и, следовательно, не требующий для своего размещения специальных кораблей-носителей.

Противоракеты SM-3: дальше, быстрее, точнее

Пуск ракеты SM-3 Block IIА.

Другими отличиями ракеты станет ее оснащение ступенью перехвата увеличенного диаметра, усовершенствованной ИК-ГСН и более эффективной DACS. Также на SM-3 Block IIА будет установлены створчатый носовой обтекатель и аэродинамические поверхности уменьшенных размеров.

Использование в составе SM-3 Block IIА разгонно-маршевого двигателя больших размеров обеспечит прирост конечной скорости ракеты на 45-60%, или до 4.3-5,6 км/с (поэтому этот вариант также называют High Velocity – «высокоскоростным»), а дальность действия до 1000 км. В свою очередь, увеличение размеров ракеты приведет к более чем полуторакратному увеличению ее стартовой массы.

Полная стоимость разработки SM-3 Block IIA может составить $3,1 млрд. (стоимость первых образцов ракеты до $37 млн.), причем в нее также может быть включен ряд работ, ранее выполнявшихся Агентством по ПРО по программе создания миниатюрной ступени перехвата MKV (Miniature Kinetic Vehicle), которая будет конкурировать с разрабатываемой в настоящее время для перспективных вариантов SM-3 ступенью перехвата UKV (Unitary Kinetic Vehicle).

Как ожидается, первый пуск SM-3 Block IIA состоится в июле 2014 г. В случае успешных испытаний оперативное развертывание этих противоракет начнется в 2015 г., а полномасштабное – в 2018 г.

Планами создания ракеты SM-3 Block IIВ предусматривается дальнейшее повышение характеристик за счет установки ступени перехвата увеличенных размеров (UKV), обладающей более высокими характеристиками по поиску и распознаванию целей, а также способностью энергично маневрировать на конечном участке (High Divert – «Высокоманевренный вариант»). Для SM-3 Block IIB также предусматривается использование технологии дистанционного поражения цели, которая будет включать в себя не только выполнение старта ракеты по данным от удаленных РЛС и систем управления, но и возможность их обновления в процессе полета от других систем.

Дальнейшими планами предусматривается, что к 2020 г. появится возможность оснащения SM-3 Block IIB несколькими ступенями перехвата MKV, масса и размеры которых позволят разместить на ее борту до пяти таких аппаратов.Введение подобных усовершенствований позволит рассматривать SM-3 Block IIB как противоракету, обладающую заметными возможностями по перехвату МБР и их боеголовок на внеатмосферных участках траектории полета.

Противоракеты SM-3: дальше, быстрее, точнее

Зоны обороны Западной Европы с помощью ракет (слева направо) SM-3 Block IA, SM-3 Block IB и SM-3 Block IIA.

В целом, уже сегодня системой Aegis, модернизированной для решения задач ПРО, оснащены 18 кораблей ВМС США. В дальнейшем предполагается, что различными вариантами SM-3 будут оснащены все эсминцы типа Arleigh Burke и значительная часть крейсеров типа Ticonderoga – всего 65 кораблей. Принято решение и об оснащении аналогичной системой новых эсминцев типа Zumwalt. Следует учитывать и наличие потенциальной возможности по дополнительному оснащению ракетами SM-3 кораблей ВМС Японии (6 единиц), что в настоящее время уже осуществляется, Южной Кореи (3 единицы), Австралии (3 единицы), Испании (6 единиц) и Норвегии (4 единицы).

Начавшаяся «оптимизация» европейской системы ПРО по американскому сценарию открыла «второе дыхание» и у европейских разработчиков, которые с мая 2001 г. выполняют работы по европейской программе развития системы ПРО. На начальных этапах к ним было подключено две группы фирм, возглавлявшиеся Lockheed Martin (в нее входили фирмы Astrium, BAE Systems, EADS-LFK, MBDA и TRW) и SAIC (в ее команду входили Boeing, Diehl EADS, QinetiQ и TNO). Двигаясь в том же направлении, в 2003 г. EADS сообщила о начале работ над заатмосферной противоракетой Exoguard, основные элементы и конструкция которой должны были базироваться на использовании европейских «ноу-хау», а ее основными целями должны были стать баллистические ракеты с дальностью стрельбы до 6000 км. Как сообщалось, эта двухступенчатая твердотопливная ракета со стартовой массой около 12,5 т должна разгонять ступень кинетического перехвата до скорости 6 км/с.

В 2005 г. в Европе начались работы по программе «Активная эшелонированная система ПРО ТВД» (ALTBMD), целью которой должно было стать обеспечение защиты Вооруженных Сил НАТО, а в дальнейшем и гражданского населения от баллистических ракет, имеющих дальность стрельбы до 3000 км. Впрочем, несколько лет темп этих работ был невысок, вплоть до появления американских инициатив по «оптимизации». Но в январе 2010 г. планы создания европейской ПРО силами государств Европы вновь оказались в центре внимания ряда политиков, которые планируют развернуть дискуссии по этой теме перед весенним саммитом НАТО в 2011 г. – сроком, когда странам альянса предстоит определиться по конкретным вопросам развертывания в Европе новой системы ПРО.

Противоракеты SM-3: дальше, быстрее, точнее

Контейнерная наземная пусковая установка SM-3.

Пока же компания EADS Astrium выступила с предложением начать финансирование разработки противоракеты Exoguard, а группа фирм в составе MBDA, Thales и Safran – создание системы ПРО на основе противоракеты Aster и новых РЛС GS1000 и GS1500.

При этом, по расчетам Thales и MBDA, на создание системы ПРО, предназначенной для борьбы с баллистическими ракетами с дальностью стрельбы до 3000 км, в течение ближайших десяти лет потребуются инвестиции в размере до 5 млрд. евро.
Автор: Владимир КОРОВИН
Первоисточник: http://oborona.ru" class="text" rel="nofollow" target="_blank">http://oborona.ru


Мнение редакции "Военного обозрения" может не совпадать с точкой зрения авторов публикаций

CtrlEnter
Если вы заметили ошибку в тексте, выделите текст с ошибкой и нажмите Ctrl+Enter
Читайте также
Комментарии 5
  1. штрафбат 19 июля 2011 10:40
    Никакой ПРО в эропопе быть не может.
    Да ракеты на пиндоских шакалов поставят, но это будут "иранские" ракеты чтоб ударить по Европе если она будет покупать нефть за евро, или их запустят по России чтоб спровоцировать ответный удар по эрожопе, а не по США.
    Как бы не пытались спонсоры этого сайта завернуть говно в в красивую упаковку, их выдаёт запашок
    Примечание: Flagfox определил, что сервер http://topwar.ru находится в Германии, но адрес оканчивается на ".ru" (Россия). Flagfox определяет местоположение сервера по IP адресу и базе данных, а не по именам доменов высшего уровня. Сервер необязательно располагается в той же стране, что и сайт, поэтому это, скорее всего, не является ошибкой.
    штрафбат
  2. werr17 5 января 2012 16:49
    Вывод: с "Сатаной" и "Стилетом"- он долго возится не будет. С "Тополем-М"- немного покопашится, а с "Ярсом"- пусть даже не зарекается...
    werr17
  3. alatau_09 6 января 2012 23:56
    Для того чтобы был паритет, нужно ускорить разработки по С-500 и другие перспективные системы...
    А в тандеме с новыми типами стратегических ракет это будет отличный "холодный душ"...
    я не "ястреб", но... еще бы некоторое количество /разумной достаточности/ ракет средней дальности ..., да договор мешает...
    alatau_09
    1. WADIM 11 января 2012 19:38
      с-500 - брехня! С-400 то не могут до ума довести...
      WADIM
      1. Samurai3X 13 апреля 2014 16:12
        Ваш личный источник из ГенШтаба?
  4. Nross 5 декабря 2015 12:19
    Интересная статья. Даже спустя несколько лет она всё еще актуальна.
    Если хотя бы половина из неё соответствует действительности, то у амеров серьёзные преимущества в системе ПРО по сравнению с нашими ВКС.
    Но не стоит забывать, что все эти ПРО - у нас и у них, создаются против НЕ массового, а единичного(случайного) пуска МБР.
    Не большая ремарка: "до 125-130 мДж" - скорее "до 125-130 МДж". (разница, согласитесь, в биллион раз).

Информация

Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Картина дня